Hliníkovo-vzduchové baterie: dojezd 1600 km na jedno nabití – blíže realitě!

O hliníkovo-vzduchových baterií izraelské společnosti Phinergy jsme psali už před rokem. Ukázalo se, že u nich existuje několik klíčových zádrhelů. Firma se ale přesto nevzdává a aktuálně uzavřela spolupráci se společností Alcoa – třetím největším světovým producentem hliníku.

Prototyp hliníkovo-vzduchové baterie izraelské společnosti Phinergy
foto: Phinergy

Partnerství izraelské společnosti Phinergy a americké Alcoa bylo ohlášeno na konferenci o pokročilých bateriích pro automobilový průmysl v Atlantě. Partnerství bude mít za cíl hledání těch správných materiálů, procesů a komponent, které pomohou komerčnímu nasazení revolučních baterií Phinergy.

Víc než baterie je ale technologie Phinergy spíše palivový článek. Hliník z hliníkových plátů se totiž průběžně spotřebovává. Navíc nejde o vyloženě novou technologii – hliníkovo-vzduchové baterie se zejména ve vojenství už zkoušely.

I přes vysokou energetickou hustotu (8,1 kWh/kg) šlo ale o spíše problémovou technologii, která se potýkala se řadou zádrhelů. Problémem byla např. koroze způsobovaná uvolňováním vodíku. Tento problém je teoreticky možné vyřešit použitím velmi čistého hliníku – kde by právě mohla pomoct Alcoa.

Dalším problémem byla nízká životnost. Tento problém údajně vyřešili ve Phinergy použitím zcela nového typu katod na bázi stříbra. Že byto nějak fungovat mohlo ukázala firma už minulý rok na prototypu elektrické přestavby vozu Citroen C1 s 25kg baterií a dojezdem 1600 km.

To jsou zhruba 100x lepší parametry než nabízejí dnes běžné elektromobily. Phinergy už dříve oznámila, že uzavřela kontrakt s některou ze světových automobilek, a že komerční verze baterie by měla být dostupná do roku 2017.

41 komentářů u “Hliníkovo-vzduchové baterie: dojezd 1600 km na jedno nabití – blíže realitě!”

  1. Doporučoval bych se
    Doporučoval bych se nezabývat takovými marnotratnými technologiemi, ale získáváním čisté elektrické energie
    z nulového bodu (Tesla, Marconi, Kapanadze, Don Smith aj.)
    Tyto vysoce výkonné generátory existují,
    ale zatím není politická vůle pro jejich rozšiřování.
    Proto si i nadále budeme hloupě zamořovat naši planetu…..

    1. Doporučuji se více
      Doporučuji se více zajímat o fyziku – jako he třeba zákon zachování eneregie a méně se zajímat o konspirační bláboly. V případě Tesly a Marcony šlo pouze o bezdrátový přenos elektrické energie (se značnými ztráty narozíl od v té době neexitujících elektrických rozvodných sítí) vyrobené ve vodních a nebo uhelných elektrárnách.

  2. Pokud jim tam vzniká
    Pokud jim tam vzniká vodík, mohou ho použít pro skutečný palivový článek. Budou mít hybridní zdroj elektřiny. Energeticky náročné zpracování hliníku mohu provádět např. na Sahaře, kde je spousta solární energie zdarma a chemické zplodiny tam nikoho neohrožují, bo tam nikdo nežije.

    1. okrem vodíka tam určite
      okrem vodíka tam určite vnikajú aj iné prvky a oxidy ako to pri týchto reakciách chodí a reagovali by s elektrolitom v palivovom článku napr. co2 s koh preto sa vodík oddeľuje od nežiadúcich látok aby sa neznižovala účinnosť a sahara nemá infraštruktúru, suroviny a vlastne ani zamestnancov – ??

  3. Pokud tomu dobře rozumím,
    Pokud tomu dobře rozumím, tak se o žádné nabitá nejedná. Prostě jeden takovýto 25 kg palivový článek s čistým hliníkem umožní jízdu 1600 km. Tedy pakliže bych měl v autě dejme tomu 250 kg článek, tak to umožní dojezd 16 000 km. To určitě není málo a při přijatelné ceně by to mohlo být opravdu konkurenceschopné. Stačilo by to jen vymyslet tak, aby se dal článek rychle a snadno vyměnit.

  4. my sme sa ucili ze slovom
    my sme sa ucili ze slovom bateria sa oznacuje nieco z coho vieme dostat elektrinu a zase elektrinou vieme regenerovat chemicky proces ktory tam prebieha, takze dej musi byt reverzibilny, ako tu citam tak tu ide o nereverzibilny dej, hlinik sa premeni na oxid hlinity a ten uz sa neda regenerovat

  5. A my se před mnoha
    A my se před mnoha desítkami let ve škole učili, že hliník je národním bohatstvím, protože je v něm uloženo mnoho energie, která byla spotřebována při jeho výrobě.
    A nyní budeme Al „pálit“ v bateriích a více energie dávat do jeho výroby. Ó, jak ekonomické.

    1. Už jsem se k tomu
      Už jsem se k tomu vyjadřoval před rokem. Také by mě zajímala ta energetická bilance, tj. jaká je účinnost a jakou technologií se to regeneruje. Normálně se hliník vyrábí elektrolýzou v tavenině rudy. Energeticky je to dosti náročné. Je ovšem možné, že při regeneraci, kdy půjde již o dost čistou surovinu, to bude přece jenom trochu výhodnější a může jít o téměř bezzbytkovou technologii.

    2. Můžete to brát taky tak,
      Můžete to brát taky tak, že čistý hliník je v podstatě taková zásobárna energie. Sice nevím o kolik víc energie se musí vložit do jeho výroby než kolik se jí uvolní při oxidaci, ale asi ten poměr nebude tak špatný, když se s ním počítá při výrobě takovýchhle palivových článků.

      1. Účinnost k udávané
        Účinnost k udávané energetické hustotě 8,1kWh/kg je asi 40%, protože na výrobu 1kg hliníku je potřeba asi 4-5kg bauxitu, voda, 20-22kWh elektrické energie a další sloučeniny. Po výrobě je potřebné odkaliště na vzniklé toxické látky.
        Bauxitu je dostatek a elektrické energie rovněž. Tak se nabízí obojí využít a hliník „pálit“ v bateriích na jedno použití.

          1. oxid hliníku treba najskôr
            oxid hliníku treba najskôr roztaviť a potom elektrolýzou oddeliť kyslík od hliníku. Energia na roztavenie sa síce nestratí ale vo forme tepla ju bude ťažké znovu použiť a tá energia je nemalá (Al2O3 má teplotu tavenia cez 2000°C), ďalej anóda pri elektrolýze býva z uhlíku a tvorí sa na nej CO2 z kyslíku a samotnej anódy, takže sme tam kde sme nechceli byť. Celková účinnosť bude strašne mizerná.

                1. Ano, těch 20kWh na 1kg
                  Ano, těch 20kWh na 1kg primárního Al.

              1. s kryolitom máte samozrejme
                s kryolitom máte samozrejme pravdu, ja som však počítal s čistým Al2O3, pretože ten bude vznikať v batérii. Ale 47kwh na 1kg hliníku je nezmysel, ktorý uvádzajú ekologický demagógovia, to je hodnota z konca 19. storočia kedy sa výroba hliníku len začinala. Žiar nad Hronom má účinnosť okolo 14kwh na kg hliníku.

                1. 14 kWh? To by pak ovšem
                  14 kWh? To by pak ovšem návratnost stoupla na solidních 58 %, pakliže tedy máme věřit tomu údaji 8,1 kWh vyzískané energie.

                2. ale háčik je v tom, že na
                  ale háčik je v tom, že na to potrebujete ten kryolit, ktorý v batérii nevzniká ale sa ťaží, takže nemáme uzatvorený cyklus.

                3. To je právě otázka, co se
                  To je právě otázka, co se všechno do těch kWh započítává, jestli jen samotný proces čistění bauxitu a tavbu Al2O3, nebo i veškerá těžba.

                4. 14kwh je údaj z továrne,
                  14kwh je údaj z továrne, čiže ťažba nieje započítaná ale určite to potrebnú energiu o veľa nenavýši, ide skôr o to či má zmysel vkladať el. energiu, ktorá sa musí vyrobiť s nejakou účinnosťou menšou ako 100% do výroby hliníku s tým že spotrebúvame neobnoviteľný zdroj (kryolit) a vypúšťame pri výrobe CO2 (aj keď toto by sa možno dalo vyriešiť inou technológiou výroby), pričom z vloženej energie dostaneme len 58%

      1. Ano, oxiduje na zcela
        Ano, oxiduje na zcela běžný a široce používaný oxid hlinitý, což je jinými slovy korund (po diamantu druhý nejtvrdší nerost). A díky tomu, že je netoxický, tak se používá třeba do zubních plomb, nebo jako smirek, takže i kdyby se zpětně roztavením a elektrolýzou nezpracoval na čistý hliník, tak se dá využít leckjaks jinak.

  6. Velmi čistý hliník –
    Velmi čistý hliník – tavba bauxitu už sama o sobě není ekologický špás, natož pak ta struska, která pár let nazpět vytekla v Rumunsku? Velmi čistý hliník – jaké nároky navíc?

    Stříbřité sloučeniny namísto uhlíku na katodě – opět cena nahoru.

    Výkonnostní potenciál je zde zajímavý, ale opravdu ne zadarmo.

    1. Cyklus hliníku musí být
      Cyklus hliníku musí být uzavřen, v akumulátoru nezmizí pouze zoxiduje. A vzniklý oxid hlinitý se může znovu přetavit na hliník. Nejlépe na letních přebytcích z fotovoltaických elektráren. Tak se může tato přebytečná energie uchovat na velmi dlouhou dobu.

Napsat komentář